一種蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法。本發(fā)明的目的產(chǎn)物是利用含有C10～C18成分的石油蠟類物質(zhì)為原料，經(jīng)減壓蒸餾、間隔取餾分并混合等工藝制備的。使用該產(chǎn)物制備的蠟質(zhì)自動(dòng)溫控閥可用于需要在0～7℃范圍內(nèi)控溫，且要求行程均勻線性的溫控閥，特別是用于通過(guò)控制冷卻介質(zhì)溫度達(dá)到控制電器元件工作環(huán)境溫度的蠟質(zhì)溫控閥。
【專利說(shuō)明】一種蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于特種蠟【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法。具體地說(shuō)，本發(fā)明制備的感溫介質(zhì)可以用于需要在較窄的控溫范圍內(nèi)(O~TC)控溫，且行程均勻線性的溫控閥，這種蠟質(zhì)溫控閥可以通過(guò)控制冷卻介質(zhì)溫度，從而達(dá)到高精度控制電器元件工作環(huán)境溫度的目的。
【背景技術(shù)】
[0002]用蠟類物質(zhì)作感溫介質(zhì)的溫控閥是一種自力式的閥門，是利用蠟類感溫介質(zhì)相變過(guò)程中體積變化控制閥門開度從而達(dá)到控制物流流量的目的，其同時(shí)具有感應(yīng)、執(zhí)行、反饋、定值等多種功能。這種溫控閥具有溫度特性不隨系統(tǒng)壓力而明顯變化、機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好、容易批量生產(chǎn)并安裝、成本低、控溫穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)，因而在溫度控制方面得以廣泛應(yīng)用。
[0003]電子元器件需要在特定的溫度環(huán)境下才能穩(wěn)定、長(zhǎng)期工作。在一些不方便維修且環(huán)境溫度波動(dòng)范圍非常大的情況下，電子元器件必須采用冷卻介質(zhì)控制其工作環(huán)境的溫度，才能長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。對(duì)于這種情況，目前采用主動(dòng)式電子控制系統(tǒng)控制冷、熱流體油路中特殊冷卻介質(zhì)的流量來(lái)控制電子元器件的工作環(huán)境溫度。這種主動(dòng)式電子控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、重量大、容易失效，所以急需改進(jìn)。
[0004]與目前特殊電子元器件溫度控制采用的主動(dòng)式電子控制系統(tǒng)相比，如果采用蠟質(zhì)溫控閥控制溫度，將具有 體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。尤其對(duì)不方便維修且要求工作壽命較長(zhǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域，采用蠟質(zhì)溫控閥對(duì)保證電子元器件的使用壽命具有重要意義。
[0005]使用現(xiàn)有技術(shù)制備的蠟質(zhì)感溫介質(zhì)所制備的蠟質(zhì)溫控閥，控溫范圍在10~15°C以上；現(xiàn)有制備技術(shù)手段單一，以溶劑法為多；且控溫的線性程度很差，或在相對(duì)較寬的溫度范圍內(nèi)行程線性。例如:DD 241, 829,DD 241,830等專利介紹以溶劑萃取的方法，制備的產(chǎn)物在 80 ~90°C范圍內(nèi)控溫。CN02109668.6.CN200310104909.3.CN200510046426.1 等專利介紹的產(chǎn)品所制備的蠟質(zhì)溫控閥，在相對(duì)較寬的溫度范圍(25°C甚至50°C)內(nèi)行程均勻線性。這些專利介紹的制備方式或?qū)Νh(huán)境有污染，或由此產(chǎn)物制備的蠟質(zhì)溫控閥只有在寬控溫范圍才能作到行程均勻線性。
[0006]由于蠟質(zhì)感溫介質(zhì)的性質(zhì)是決定蠟質(zhì)溫控閥性能的關(guān)鍵因素，因此制備專用的感溫介質(zhì)是開發(fā)溫控閥的前提。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種適用于蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)，具體地說(shuō)是可在O~7°C范圍內(nèi)控溫，且每度的行程值基本一致的蠟質(zhì)感溫介質(zhì)。本發(fā)明蠟質(zhì)感溫介質(zhì)，尤其適用于需要行程均勻線性的自動(dòng)控溫器件，特別是用于通過(guò)蠟質(zhì)溫控閥控制冷卻介質(zhì)溫度，從而控制電器元件工作環(huán)境溫度的領(lǐng)域。[0008]一般蠟質(zhì)溫控閥的控溫范圍為10~15°C以上，這是由其所用的感溫介質(zhì)的性質(zhì)所決定的。眾所周知，蠟質(zhì)感溫介質(zhì)的性質(zhì)是由其組成決定的。本發(fā)明目的產(chǎn)物需要在窄的控溫范圍(O~7°C)內(nèi)具有行程均勻線性的性質(zhì)，這就要求對(duì)其組成進(jìn)行精確控制，使產(chǎn)物的碳分布較窄，且各種碳數(shù)的烴類組分的比例相近。
[0009]普通以石油為原料生產(chǎn)的蠟類物質(zhì)，主要組分為正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴，而正構(gòu)烷烴更適合于制備感溫介質(zhì)，所以應(yīng)盡量選擇正構(gòu)烷烴含量高的蠟類物質(zhì)作為原料。目前市售的適宜產(chǎn)品主要包括以尿素脫蠟工藝生產(chǎn)的重質(zhì)液體石蠟和以分子篩脫蠟工藝生產(chǎn)的液體石蠟，由于液體石蠟的正構(gòu)烷烴含量高于重質(zhì)液體液體石蠟，所以本發(fā)明優(yōu)先選擇液體石蠟為原料。
[0010]本發(fā)明是利用分離效率較低的蒸餾裝置(具有15~20塊理論塔板)，先制取餾程較窄的餾分(餾程為5~10°C)，再通過(guò)間隔取餾分(選取至少兩個(gè)餾分)進(jìn)行混合的方式，對(duì)產(chǎn)物組成進(jìn)行精確控制，從而實(shí)現(xiàn)使產(chǎn)物性能滿足高精度控制電器元件溫度用蠟質(zhì)溫控閥的要求。與利用高分離效率的精餾裝置制備高純度烴再混合的方式相比，本發(fā)明的制備方法更易實(shí)現(xiàn)。
[0011]本發(fā)明的一種蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法，包括以下內(nèi)容:
(1)以含有Cltl~C18成分的石油蠟類物質(zhì)為原料，在具有15~20塊理論塔板的蒸餾裝置中將原料按5~10°C的餾程制取240~280°C餾分；
(2)在上述餾分中選取適當(dāng)?shù)酿s分，按間隔I個(gè)或2個(gè)餾分的方式選取至少兩個(gè)餾分，按重量相等的比例加熱熔融并混合均勻，即得到蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法，其中所述的原料是指含有碳原子數(shù)在10~18個(gè)的正構(gòu)烷烴的石油蠟，尤其是液體石蠟，特別是由分子篩脫蠟工藝生產(chǎn)的液體石蠟。
[0013]步驟(2)中所述的適當(dāng)?shù)酿s分，是指熔點(diǎn)為-2~9°C的餾分。間隔是指不連續(xù)選取餾分，可以間隔I個(gè)餾分，也可以間隔2個(gè)餾分。所選取的至少兩個(gè)餾分的熔點(diǎn)在-2~9 °C范圍內(nèi)分布相對(duì)均勻。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:通過(guò)選擇適宜的原料，利用較低分離效率的蒸餾裝置，通過(guò)間隔取餾分的方式達(dá)到精確控制產(chǎn)物組成進(jìn)而達(dá)到控制產(chǎn)物性能的目的。本發(fā)明制備方法的產(chǎn)品性能穩(wěn)定，可在O~TC范圍內(nèi)控溫，且每度的行程值基本一致，可用于高精度控制電器元件工作環(huán)境溫度用蠟質(zhì)溫控閥。本發(fā)明蠟質(zhì)感溫介質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，用于制備蠟質(zhì)溫控閥時(shí)，可以獲得良好的使用效果，并具有較長(zhǎng)的使用壽命。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1和圖2分為實(shí)施例1和實(shí)施例2制備的蠟質(zhì)控溫閥用感溫介質(zhì)的膨脹性能曲線，圖中橫坐標(biāo)為溫度，縱坐標(biāo)為相對(duì)行程量。
【具體實(shí)施方式】
[0016]利用蠟質(zhì)溫控閥具有感應(yīng)溫度變化并做出相應(yīng)調(diào)整的特性，可將其應(yīng)用于電子元器件工作環(huán)境溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)，其原理是通過(guò)其感應(yīng)冷、熱流體油路中特殊冷卻介質(zhì)混合后的溫度，自動(dòng)調(diào)節(jié)冷、熱流體油路中特殊冷卻介質(zhì)的流量，從而達(dá)到自動(dòng)調(diào)節(jié)混合介質(zhì)的溫度的目的。
[0017]以下通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的蠟質(zhì)感溫介質(zhì)的制備方法及膨脹性能。
[0018]實(shí)施例1
(O以分子篩脫蠟工藝生產(chǎn)的液體石蠟為原料，在具有17塊理論塔板的蒸餾裝置中，在1.33 X 1O3 Pa壓力下，以5°C為間隔制備240~280°C的餾分，各段餾分產(chǎn)物熔點(diǎn)如表1所示。
[0019]表1各減壓蒸餾產(chǎn)物熔點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)的制備方法，包括以下內(nèi)容: (1)以含有Cltl~C18成分的石油蠟類物質(zhì)為原料，在具有15~20塊理論塔板的蒸餾裝置中將原料按5~10°C的餾程制取240~280°C餾分； (2)在上述餾分中選取適當(dāng)?shù)酿s分，按間隔I個(gè)或2個(gè)餾分的方式選取至少兩個(gè)餾分，按重量相等的比例加熱熔融并混合均勻，即得到蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的石油蠟類物質(zhì)為液體石蠟。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述的液體石蠟為分子篩脫蠟工藝生產(chǎn)的液體石蠟或尿素脫蠟工藝生產(chǎn)的重質(zhì)液體石蠟。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的適當(dāng)餾分的熔點(diǎn)為-2~9°C。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的間隔是指不連續(xù)選取餾分。
6.權(quán)利要求1-5任一方法得到的蠟質(zhì)溫控閥用感溫介質(zhì)，其在O~7°C范圍內(nèi)控溫，且每度的行程值基本一致。
【文檔編號(hào)】C10G73/00GK103805277SQ201210440701
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月7日
【發(fā)明者】孫劍鋒, 金耀祥, 張?jiān)旄? 張志銀, 王立言, 姚春雷, 高蒿 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院